一种多功能的、源自柑橘类的抗菌肽能够抑制血管中的细菌病原体

《Journal of Integrative Plant Biology》：A multifunctional citrus-derived antimicrobial peptide controls vascular bacterial pathogens

稳定抗菌肽SAMP可抑制C. Liberibacter solanacearum在茄科作物及昆虫 vectors中，通过转基因表达增强植物抗病性并广谱控制 vascular细菌病原体。

　　

摘要

局限于韧皮部的Candidatus Liberibacter属细菌是导致多种具有重要经济价值的作物疾病的病原体，包括柑橘黄龙病（HLB）和马铃薯斑驳病（ZCD）。ZCD由Candidatus Liberibacter solanacearum（CLso）引起，并通过马铃薯木虱传播，现已扩散到美国56%以上的马铃薯种植区域，每年造成数百万美元的损失。目前的控制策略主要依赖于清除受感染的植物和使用杀虫剂来减少传播媒介的数量，但这些方法效果有限，同时对人类和动物健康构成风险，并引发环境问题和抗药性昆虫媒介的问题。我们之前从澳大利亚指状青柠中鉴定出一种新型稳定的抗菌肽（SAMP），该肽可通过抑制Candidatus Liberibacter asiaticus（CLas）的生长并激活植物的免疫反应来抑制柑橘黄龙病。在本研究中，我们评估了SAMP在控制茄科作物中的CLso病原体以及在拟南芥（Arabidopsis thaliana）中控制另一种非血管病原体（Xanthomonas campestris pv. Campestris（Xcc）的效果。在温室试验中，将SAMP局部施用于马铃薯和番茄植株后，这些植株对CLso的抵抗力显著增强。通过转基因方法在马铃薯和拟南芥内部表达的植株在病原体侵染后没有表现出生长缺陷，并且细菌数量显著减少。值得注意的是，SAMP还能抑制昆虫媒介体内的CLso。这些结果凸显了SAMP的广谱抗菌活性，表明其具有通过生物工程手段培育抗病植物的潜力，可作为一种可持续的、适用于多种作物的工具，用于对抗血管细菌病原体并增强植物免疫力，而不仅限于柑橘类作物。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。